水域生态学中生物稳定同位素样品采集、处理与保存

稳定同位素分析技术由于能够刻画复杂的食物网结构并追踪食物网中的能量流而成为水域生态学研究中的重要手段。但是当水生生物样品采集、处理和保存过程中存在不确定性时, 营养关系分析中的同位素结果可能会产生误导性解释。文章采用数据模拟分析和文献总结的方法, 研究了水域生态系统中样品采集、处理和保存对于稳定同位素的影响, 概括性地建议了水域生态系统中适合应用稳定同位素分析技术开展生态学研究的样品采集、处理和保存的注意事项。但今后仍需进一步评估样品采集、处理和保存对稳定同位素比值的影响效果, 确定化学动力学在水生生物样品采集、处理和保存中的作用, 以进一步完善水生生物样品的采集、处理和保存稳定同位素生态学研究规范。     

电镜上的生物样品制备技术

电子显微镜为我们提供了很高的分辨本领,使我们能观察到生物样品的超微结构,丰富了人们对微观世界的认识,推动了生物学从细胞水平发展到分子水平。生物超微结构研究的新成就,是跟样品制备技术的不断提高和逐步完善分不开的。但目前已有的样品制备技术还远不能充分利用电镜本身的巨大发展,例如,目前用超薄切片法只能     

DNA水凝胶应用于环境样品快速检测的研究进展

DNA作为生物大分子既可以引导生物发育和生命机能活动,也可以被用作构筑纳米生物材料.DNA水凝胶可以制备成兼具DNA生物功能和水凝胶特质,应用于环境样品的分析检测.依据制备DNA水凝胶长链的方法,对比分析了聚合酶链反应、杂交链式反应、滚环扩增技术的制备,物理水凝胶和化学水凝胶的合成过程和改性方法技术特点;并结合环境样品...     

植物电子显微镜的负染和投影技术

电子显微镜技术是目前生物学研究中重要的手段之一。运用电镜开展研究,不仅要有高分辨本领的仪器,而且要有精心制备的样品。由于生物样品的电子散射力很低,如不经过特殊处理,样品的反差极弱,观察精细结构几乎不可能。因此,样品制备的质量在利用电镜的研究中具有极其重要的地位。制备样品的技术包括超薄切片、负染、投影、复型等,本文着重介绍负染和投影技术。     

冷冻聚焦离子束-扫描电镜成像技术研究进展

冷冻聚焦离子束-扫描电镜成像(Cryo-FIB-SEM)是一种新兴的成像检测技术,在原位进行冷冻聚焦离子束切割和冷冻扫描电镜成像,为研究天然含水状态下生物样品内部未被破坏的原始结构打开了一扇窗口。近年来,该技术在生命科学领域的应用研究取得了一系列重要进展。该文对其在冷冻体积连续成像、冷冻光电关联成像、冷冻透射扫描成像、冷冻含水切片制备监控及冷冻扫描图像处理等方面的研究进展进行综述,并展望了该技术在大体积生物样品三维原位成像研究领域的前沿性发展趋势,以期推动Cryo-FIB-SEM技术在生物样品三维结构研究中的应用。     

扫描电镜生物样品的快速制备方法研究

本文通过改进菌类和纤毛等娇嫩样品在临界点干燥前的制备程序和适当的缩短梯度脱水的时间,使采用戊二醛单固处理的样品达到双固定的效果,提高了部分生物样品的制备质量,为制备娇嫩的扫描电镜样品提供了一条简易而快速的制备方法。     

禾本科植物超薄切片应注意的问题

在透射电镜的生物样品制备方法中,超薄切片技术是最基本、最常用的制备技术,一般来说,植物样品的超薄切片比动物样品难度要大,而在植物材料中,禾本科植物材料的制样又特别困难,因为禾本科植物(如水稻、小麦、玉米、高梁、甘蔗等)质地坚硬,细胞壁角质化,并且充满硅质,它们对固定液的渗透具有不可忽视的障碍作用,按常规的生物样品制备方法常常失败或效果不佳。样品制备的好坏,很大程度上依赖于操作者的经验和操作技术,作者近几年来对禾本科植物叶片做了一些超薄切片工作,体会到要获得较理想的超薄切片,必须十分认真地对待制样过程中的每一操作步骤,任何环     

膜技术在生物检测中的应用研究进展

膜具有保护、支撑、分散和分离的功能,通过表面修饰和接枝/负载选择性配基或催化剂等可赋予膜更多的功能,因此膜技术在生物检测中的应用越来越广泛,其发挥作用的方式和途径也极其多样化。对功能膜的理性设计可以满足生物检测过程中不同环节的需求,包括生物样品的前处理、制备、响应和传感等。文中简述了分离膜的功能化方法,并对目前膜技术在样品制备和检测过程中的应用以及多功能膜集成的研究进行综述。通过梳理面向生物检测的功能膜设计、制备和应用研究进展,以期更好地发挥膜材料结构和功能的优势,构建更加"适应"检测环境的高效、稳定检测平台。     

鞣酸处理大米草电镜样品的初步观察

1971年,Mizuhira和Futaesaku在研究电镜放射自显影时,发现鞣酸对微管的亚单位结构有良好的固定作用。此后,一些作者在进行生物超微结构的电镜研究时,都曾使用鞣酸处理样品,并对其作用机制进行了探讨。作者们认为鞣酸具有固定、正染、负染和媒染的作用。目前在透射电镜术中制备动物样品时,鞣酸已得到相当广泛的使用,但关于处理植物样品的研究报道极少。植物样品的制备一般比动物样品困难,其细微结构不易     

生物样品X射线微区分析样品制备技术分析

生物样品Ｘ射线微区分析样品制备技术分析王毅,徐欣,刘立新（中国农业科学院蔬菜花卉研究所）Ｘ射线微区分析是确定和测量供试样品元素成分的一种特殊技术。运用Ｘ射线微区分析技术进行样品中元素的确定相对较容易,只要样品制备合理,这种测试技术能够提供有价值的生物...     

不同施肥处理玉米根际微生物种群结构及代谢多样性

目的探究不同施肥处理对玉米根际微生物种群结构及代谢多样性的影响。方法以生物菌肥(样品1)、复合肥(样品2)、有机肥(样品3)、生物菌肥+复合肥(样品4)、生物菌肥+有机肥(样品5)、复合肥+有机肥(样品6)和不施肥(对照)共7个处理为研究对象,利用活菌计数法测定种群结构,同时利用Biolog技术对样品进行检测,通过SPSS数据分析软件对测得的数据进行分析。结果与对照相比,样品1中细菌、酵母菌、霉菌和放线菌的数量均有所增加,其中酵母菌增加最多,每克土壤增加了1.37×10~6个;施肥处理使微生物的代谢多样性也有所增加,样品1的平均每孔颜色变化率(AWCD值)增长率最大,多样性指数(H)、均匀度指数(E)、丰富度指数(R)均增加,但优势度指数(D)降低,说明样品1的菌群多样性最高,物种数目最多,能够提高土壤的养分和肥力。结论本研究所得结果为农业生产中玉米肥料的选择及最佳配比方法提供数据。     

块染技术在生物样品超微结构三维重构中的应用

该文主要探究生物大分子和各种细胞器的空间位置、相互作用的细节信息,对解析生命过程至关重要。因此,通过体电子显微学技术,实现大尺度生物样品的超微结构的三维重构,对促进细胞生物学、神经生物学等的研究具有重要意义。然而,生物样品本身只能提供微弱的电子反差,电镜成像后样品的细节结构不清晰。染色技术可以有效地增大样品的电子散射差异,提高样品超微结构的电镜图像质量。近年来,已有大量研究使用块染技术实现了大尺度样品的超微结构成像,该文通过概述电镜样品的制备过程、染色方法和染色原理,比较了在块染过程中不同的桥联剂和块染剂的特点,以期为促进块染技术的应用和发展提供有效思路。     

生物有机肥对板栗土壤微生物群落代谢活性的影响

2011年在陕西省柞水县下梁镇沙坪村板栗园,设置对照、施用复合肥和施用生物有机肥3个处理,于板栗收获期采集土壤样品,并运用Biolog方法研究了生物有机肥对土壤微生物群落代谢能力的影响.结果表明:生物有机肥处理的微生物群落碳源利用率(AWCD)、Shannon均匀度、丰富度指数和McIntosh指数均显著高于对照和复合肥处理;与对照相比,施用生物有机肥处理的土壤微生物对糖类和多聚物类碳源的利用能力增强,而施用复合肥处理对各类碳源的利用能力均较弱.主成分分析表明,不同施肥处理的土壤微生物群落明显不同,起分异作用的碳源主要为糖类和氨基酸类.     

高水分、富含淀粉植物组织的扫描电镜制备技术优化

应用常规高真空扫描电子显微镜观察生物样品必须经过脱水和干燥处理,但无论采用临界点干燥还是冷冻干燥方法,都存在样品表面不同程度失真的问题。植物高水分、富含淀粉组织样品经处理后,容易出现淀粉流失、细胞壁变形等现象,从而造成扫描图像粗糙,无法获得真实的细胞内部结构。本文通过对CO_2临界点干燥、化学固定样品冷冻干燥和新鲜样品冷冻干燥3种扫描电镜样品制备技术中后期制样进行机械断裂和液氮脆断改进,优化出两种植物高水分、富含淀粉组织的扫描电镜样品制备方法:(1)样品首先进行FAA化学固定,经冷冻干燥后用液氮脆断,对断面喷金镀膜和扫描电镜观察。利用该方法所得细胞结构完整,细胞壁整齐,淀粉粒和蛋白轮廓明确,可用于分析淀粉粒和蛋白颗粒在细胞内的分布。(2)新鲜样品直接进行冷冻干燥,经液氮脆断后对断面喷金镀膜和扫描电镜观察。利用该方法所得细胞壁整齐,淀粉粒轮廓更清晰,并且无蛋白颗粒干扰,用于分析淀粉粒在细胞内的分布更加理想。     

扫描电子显微镜植物材料的一种化学干燥技术

扫描电镜新鲜生物材料的制备,一般都要经过干燥处理,其目的主要是使样品不产生收缩畸变,以使样品的形态结构保持在生活状态,如此获得的样品图像才自然真实。现代广为应用的扫描电镜生物样品的干燥方法是临界点干燥(CPD)法。另外还有莰烯干燥法、乙腈干燥法和叔丁醇干燥法等。Jemes(1983)应用化学试剂六甲基二硅胺烷(nexamthyl disilazane,简称 HMDS),分子式[(CH_3)_3Si]_2对昆虫组织进行干燥处理并     

固定化细胞技术及其应用研究进展

细胞固定技术是将具有特定生理功能的生物细胞用一定的方法进行固定,并以其作为生物催化剂加以利用的一门技术。相对于游离的单细胞,固定化细胞可简化生产工艺,降低生产成本。本文回顾了细胞固定技术在制备方法和载体材料等方面的研究进展,并总结了近几年来固定化细胞技术在新能源开发、食品加工及环境污染物处理中的应用,对其发展前景进行展望。     

冷冻电子断层成像技术及其在生物研究领域的应用

冷冻电子断层成像可以在纳米级尺度上研究那些结构不具有均一性的分子、病毒、细胞器以及它们之间组成的复合体的三维结构。在过去的十年中,电子显微镜硬件、冷冻制样设备和技术,以及自动化断层数据收集方法的进步使得本研究领域得到快速发展。本文对冷冻电子断层成像的方法,包括基本原理、样品制备、断层数据采集和图像处理、三维重构以及重建信息的理解和展示、近年来在生物样品领域的一些典型应用以及前景作一简单介绍。     

Stokes参量共焦显微术用于弱各向异性物质的成像研究

提出将基于Stokes参量的偏振共焦显微成像技术应用于弱各向异性物质的成像研究。通过将分振幅Stokes参量测量法与共焦扫描成像技术相结合的方法,得到了基于Stokes参量测量的偏振共焦显微成像系统。利用该系统对具有弱各向异性的生物组织样品进行逐点测量,通过四个通道同时测量获得全部的Stokes参量。再以计算得到的偏振参量作为成像物理量进行图像重建,获得对应Stokes参量、偏振度、相位差、方位角和椭率角的空间分布图像,从而对生物组织实现细胞水平的偏振显微成像研究。实验结果表明:基于Stokes参量的偏振共焦显微成像技术能够获得弱各向异性的生物组织样品的显微图像,并通过比较样品的Stokes参量及相关偏振参量的分布图像,提取样品全部的偏振信息,从而为生物组织的特性研究提供更丰富的信息。     

一种小麦叶片气孔保卫细胞观察样品的制备方法

以小麦(Triticum aestivum)花粉植株的叶片为材料, 利用整体透明技术制备小麦叶片气孔保卫细胞的观察样品, 比较了4种透明剂的样品制备效果。结果表明, 利用整体透明技术制备小麦叶片气孔保卫细胞观察样品, 无需经过叶片撕取和刮制步骤, 样品制备方法简便且高效; 用甘油溶液、饱和水合三氯乙醛及水合三氯乙醛与甘油的混合液3种透明剂处理小麦叶片后, 在普通显微镜下均可观察到清晰的气孔保卫细胞。     

透射电子显微镜(TEM)在孢粉学研究中的应用

透射电子显微镜作为常规的显微镜工具,已被广泛运用于观察研究生物组织超微构造,20世纪60年代开始在生物化石的研究中得到应用,特别是孢粉学,如大孢子、花粉、疑源类等的研究。通过对处理后的化石样品进行超薄切片,可观察到生物组织中保存下来的有机质壁及内含物的显微构造,对孢粉系统分类学及个体发育学的研究有重要的作用。即使是古生代的或更早期的生物样品也有一些保存下来的有价值的组织可供于超微构造的研究,只是样品在进行前期处理及超薄切片过程中会遇到一些技术问题。文章简要阐述这些具体技术问题。